無錫不銹鋼管加工工藝的重大突破
時間：2019-06-13
作者：無錫不銹鋼板
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近年來,，隨著各行業(yè)對能源的依賴度不斷提高，電,、油,、天然氣的需求快速增長，超臨界電站鍋爐等項目迅速發(fā)展,，帶動了對高性能無錫不銹鋼管的巨大市場需求,。然而，長期以來,，這些產(chǎn)品被國外廠家高價壟斷,，使這些項目的建設不得不付出大量的外匯。
超臨界電站鍋爐,、高含H2S 油氣田開采所使用的無錫不銹鋼管無縫管及合金鋼管,，其合金含量高，熱加工性能較差,。同時由于使用條件惡劣,，對各項技術性能要求很高。采用現(xiàn)在普遍采用的熱穿孔加冷軋方式生產(chǎn)這些材料的管子難度大,，成本高,，并且質(zhì)量難以保證，不具備穩(wěn)定生產(chǎn)的條件,，難以具有競爭力,。
針對這種情況，第一：熱擠壓由于其加工變形時金屬承受三向壓應力作用,，特別適用于高合金含量的難變形金屬的成型,，它有效地解決了高性能無錫不銹鋼管和高合金鋼管的熱加工瓶頸。另一方面,，通過冷軋加工改善管材表面質(zhì)量和尺寸精度,，可以確保材料在特殊環(huán)境中使用時安全性更高。HR3C 是在TP310 基礎上添加Nb,、N而改進的耐熱鋼,，產(chǎn)品持久強度高,，組織穩(wěn)定性好，具有較高的高溫強度和持久強度,，以及較高的抗高溫蒸汽腐蝕性能,，管材專用于超臨界燃煤鍋爐的過熱器和再熱器受熱面。
目前采用的工藝步驟如下：（1）管坯經(jīng)過清洗,，確保加熱前表面無油污和贓物;（2）管坯經(jīng)過三步加熱,，先環(huán)形爐預熱，再經(jīng)過兩次感應爐加熱,。預熱溫度為850～900℃,，一次感應加熱溫度為1170℃，二次感應加熱溫度為1210℃,。（3）采用玻璃潤滑劑潤滑,；擠壓出口速度控制不超過5 m/s；擠壓產(chǎn)生徑向和環(huán)向壓縮和軸向延伸變形,，變形量達到90%,。（4）冷軋：擠壓管經(jīng)過一道次冷軋成品以提高表面質(zhì)量和尺寸精度。冷軋采用環(huán)孔型,、長行程兩輥軋機軋制,，孔型曲線采用適合特殊材料大變形高精度軋制的雙曲線。（5）熱處理：成品固溶是在熱加工基礎上調(diào)整產(chǎn)品性能的關鍵工序,，固溶處理在連續(xù)輥底式爐中進行,，用天然氣作為燃燒介質(zhì),，爐內(nèi)設置還原性氣氛,，溫度連續(xù)監(jiān)控調(diào)節(jié)，出爐水冷,。固溶溫度為1220℃,，保溫時間約30 min。
目前采用這種工藝生產(chǎn)的無錫不銹鋼管無縫鋼管,，產(chǎn)品尺寸精度高,，表面質(zhì)量好，產(chǎn)品性能穩(wěn)定,，組織均勻,，常溫及高溫強度等性能指標均遠遠高于標準規(guī)定GB5310。（室溫下抗拉強度685MPa,；延伸率49%,；硬度86.8HRB；700oC下,，抗拉強度455MPa,；延伸率45%,。）他們的工作表明，該工藝適用于高合金特殊難變形材料的成型,，具有推廣價值,。